La fonction La fonction respiratoirerespiratoire

introductionintroduction

La fonction respiratoire approvisionne l’organisme La fonction respiratoire approvisionne l’organisme en Oxygène (O2) pour répondre aux besoins des en Oxygène (O2) pour répondre aux besoins des cellules qui en consomment pour leur cellules qui en consomment pour leur métabolisme. Elle élimine le gaz carbonique (CO2) métabolisme. Elle élimine le gaz carbonique (CO2) produit par ces cellules lors de leur activité produit par ces cellules lors de leur activité métabolique.métabolique.

La respiration assurée par l’appareil respiratoire La respiration assurée par l’appareil respiratoire associe deux fonctions : la ventilation qui associe deux fonctions : la ventilation qui achemine l’air ambiant riche en O2 dans l’appareil achemine l’air ambiant riche en O2 dans l’appareil respiratoire et élimine l’air pulmonaire riche en respiratoire et élimine l’air pulmonaire riche en CO2, et la diffusion des gaz O2 et CO2 entre l’air et CO2, et la diffusion des gaz O2 et CO2 entre l’air et le sang au niveau des alvéoles pulmonaires. le sang au niveau des alvéoles pulmonaires.

Dans ce processus, les fonctions respiratoire et Dans ce processus, les fonctions respiratoire et cardiaque sont indissociables.cardiaque sont indissociables.

ANATOMIEANATOMIE

A / Les voies respiratoiresA / Les voies respiratoires

1/les voies aériennes supérieures1/les voies aériennes supérieures Les fosses nasales et les sinusLes fosses nasales et les sinus : : cavités richement vascularisées cavités richement vascularisées

tapissées d'une couche de cellules épithéliales sécrétant du mucus tapissées d'une couche de cellules épithéliales sécrétant du mucus (muqueuse) et ciliées, une zone localisée à la partie supérieure de (muqueuse) et ciliées, une zone localisée à la partie supérieure de chaque cavité comporte l'épithélium olfactif.chaque cavité comporte l'épithélium olfactif.Le rôle des fosses nasales est de réchauffer l’airLe rôle des fosses nasales est de réchauffer l’air

Le pharynxLe pharynx : : carrefour des voies digestives et respiratoires. conduit carrefour des voies digestives et respiratoires. conduit musculo-membraneux long de 15 cm environ. Comporte trois musculo-membraneux long de 15 cm environ. Comporte trois étages :étages :

une partie supérieure, ou nasale, en rapport avec les fosses nasales :le une partie supérieure, ou nasale, en rapport avec les fosses nasales :le nasopharynxnasopharynx

une partie moyenne, ou buccale, en communication avec la bouche : une partie moyenne, ou buccale, en communication avec la bouche : l’oropharynxl’oropharynx

une partie inférieure, en rapport avec le larynx : le laryngopharynx.une partie inférieure, en rapport avec le larynx : le laryngopharynx.

Le larynxLe larynx : : contenant les cordes vocales indispensables pour la voix contenant les cordes vocales indispensables pour la voix

Schéma voies aériennes Schéma voies aériennes supérieuressupérieures

2/La trachée2/La trachée

tube maintenu ouvert par une 20ène tube maintenu ouvert par une 20ène d’anneaux de cartilage incomplet et d’anneaux de cartilage incomplet et dont la paroi est tapissée d'un dont la paroi est tapissée d'un épithélium cilié et glandulaire à épithélium cilié et glandulaire à mucus; conduit élastique (fibro-mucus; conduit élastique (fibro-cartilagineux) 12 cm de long pour un cartilagineux) 12 cm de long pour un diamètre de 2 cm. diamètre de 2 cm.

3/ les 3/ les bronchesbronches

La trachée se divise en deux conduits qui sont La trachée se divise en deux conduits qui sont nommés les bronches. Elles atteignent les nommés les bronches. Elles atteignent les poumons au niveau du Hile, accompagnées par poumons au niveau du Hile, accompagnées par des artères et veines pulmonaires.des artères et veines pulmonaires.

Au niveau du Hile chacune des bronches se divise Au niveau du Hile chacune des bronches se divise en bronches secondaires, une pour chaque lobe (3 en bronches secondaires, une pour chaque lobe (3 à droite et 2 à gauche).à droite et 2 à gauche).

Puis chaque bronche se divise en rameaux Puis chaque bronche se divise en rameaux bronchique de plus en plus petit : les bronchioles.bronchique de plus en plus petit : les bronchioles.

Au début la structure des bronches est la même que Au début la structure des bronches est la même que celle de la trachée, puis les anneaux cartilagineux celle de la trachée, puis les anneaux cartilagineux deviennent de plus en plus irréguliers pour deviennent de plus en plus irréguliers pour disparaître au niveau des bronchioles disparaître au niveau des bronchioles

4/ les bronchioles4/ les bronchioles

Elles n’ont pas de cartilage, sont fines Elles n’ont pas de cartilage, sont fines comme des cheveux et se terminent par de comme des cheveux et se terminent par de minuscules sacs plein d’air : les alvéoles minuscules sacs plein d’air : les alvéoles pulmonairespulmonaires

le cartilage est remplacé par du tissu le cartilage est remplacé par du tissu musculaire lisses enroulé en spirale autour musculaire lisses enroulé en spirale autour des conduits aériens et donc possibilité de des conduits aériens et donc possibilité de bronchodilatation (à l'effort) et bronchodilatation (à l'effort) et bronchoconstriction pour asthme ou autre. bronchoconstriction pour asthme ou autre. (les anneaux sont visibles sur ta diapo 9) (les anneaux sont visibles sur ta diapo 9)

B/ les poumonsB/ les poumons

1/ au niveau anatomique1/ au niveau anatomique Deux poumons gauche (600g) et droit (700g), séparés l'un de l'autre par le Deux poumons gauche (600g) et droit (700g), séparés l'un de l'autre par le

médiastin où se trouve le coeur. Ils sont posés sur le diaphragme (muscle) médiastin où se trouve le coeur. Ils sont posés sur le diaphragme (muscle) et protégés par la cage thoracique en avant, en dehors et en arrière.et protégés par la cage thoracique en avant, en dehors et en arrière.

Le poumon droit comporte 3 lobes, le poumon gauche 2 lobes seulement Le poumon droit comporte 3 lobes, le poumon gauche 2 lobes seulement en raison de la place nécessaire au cœur (voir anatomie du cœur).en raison de la place nécessaire au cœur (voir anatomie du cœur).Les zones de séparation de ces lobes sont appelées scissures.Les zones de séparation de ces lobes sont appelées scissures.

Les poumons sont des organes spongieux et élastiques. Ils sont entourés Les poumons sont des organes spongieux et élastiques. Ils sont entourés d’une membrane séreuse, la plèvre.d’une membrane séreuse, la plèvre.

La plèvreLa plèvre: fine membrane étanche et humide qui comporte un feuillet : fine membrane étanche et humide qui comporte un feuillet pariétal et un viscéral. La plèvre pariétale est fixée à la cage thoracique pariétal et un viscéral. La plèvre pariétale est fixée à la cage thoracique interne et au diaphragme tandis que la plèvre viscérale est attachée au interne et au diaphragme tandis que la plèvre viscérale est attachée au poumon. poumon. Entre les deux feuillets de la plèvre, une infime quantité de liquideEntre les deux feuillets de la plèvre, une infime quantité de liquide pleural qui permet aux deux plèvres de glisser facilement l'une contre pleural qui permet aux deux plèvres de glisser facilement l'une contre l'autre pendant la respiration et de réduire les frictions lors de la l'autre pendant la respiration et de réduire les frictions lors de la respiration.respiration.

2/au niveau histologique2/au niveau histologique

les alvéoles pulmonairesles alvéoles pulmonaires correspondent à la partie terminale de la correspondent à la partie terminale de la ramification bronchique, elles sont l’aboutissement des voies ramification bronchique, elles sont l’aboutissement des voies aériennes. Ce sont des sacs tapissés d’un épithélium, elles aériennes. Ce sont des sacs tapissés d’un épithélium, elles constituent les unités fonctionnelles du poumon (échanges constituent les unités fonctionnelles du poumon (échanges gazeux) ;Elles sont au nombre d'environ 200 millions et gazeux) ;Elles sont au nombre d'environ 200 millions et représenteraient une surface de 100m2 si elles étaient étalées, représenteraient une surface de 100m2 si elles étaient étalées, quand vous quand vous inspirezinspirez, les alvéoles se gonflent ; quand vous , les alvéoles se gonflent ; quand vous expirezexpirez, elles diminuent de calibre en se vidant., elles diminuent de calibre en se vidant.

sur les 100 m2 de surface alvéolaire 70 m2 sont en contact direct sur les 100 m2 de surface alvéolaire 70 m2 sont en contact direct avec les capillaires sanguins (c'est énorme et montre la avec les capillaires sanguins (c'est énorme et montre la spécialisation de la zone)spécialisation de la zone)L'épaisseur de la paroi alvéolaire est de 0.5 µm (très fine ; une L'épaisseur de la paroi alvéolaire est de 0.5 µm (très fine ; une hématie fait 7µm de diamètre)hématie fait 7µm de diamètre)

les capillaires pulmonaires sont des petits vaisseaux qui entourent les capillaires pulmonaires sont des petits vaisseaux qui entourent l’alvéole. l’alvéole. C'est à travers leurs parois que se font les échanges gazeux.C'est à travers leurs parois que se font les échanges gazeux.

C/ les muscles de la C/ les muscles de la respirationrespiration

Le plus important: le diaphragme situé en Le plus important: le diaphragme situé en dessous de la cage thoracique et sépare dessous de la cage thoracique et sépare cette dernière de l'abdomen.cette dernière de l'abdomen.

D'autres muscles interviennent :D'autres muscles interviennent : les muscles intercostaux (entre les côtes), les muscles intercostaux (entre les côtes), les muscles abdominaux, les muscles du cou, les muscles abdominaux, les muscles du cou,

etcetc

PHYSIOLOGIEPHYSIOLOGIE

La respiration est un processus qui va permettre La respiration est un processus qui va permettre les les échanges gazeuxéchanges gazeux entre l'air et les alvéoles pulmonaires. entre l'air et les alvéoles pulmonaires.

Il faut renouveler l'air en permanence contenu dans les Il faut renouveler l'air en permanence contenu dans les poumons.poumons.

Cette fonction de ventilation doit se faire sans arrêt tout au Cette fonction de ventilation doit se faire sans arrêt tout au long de la vie, elle est vitale, elle est dite automatique.long de la vie, elle est vitale, elle est dite automatique.

Elle est sous la dépendance de cellules nerveuses appelées Elle est sous la dépendance de cellules nerveuses appelées centres respiratoires.centres respiratoires.

La respiration remplit trois fonctions:La respiration remplit trois fonctions:- Apporter de l'oxygène à l'organisme. La consommation d’O2 - Apporter de l'oxygène à l'organisme. La consommation d’O2

peut variée (effort, stress, froid, fatigue, tabac/alcool, peut variée (effort, stress, froid, fatigue, tabac/alcool, digestion, surpoids)digestion, surpoids)

- Rejeter les déchets en l'occurrence le dioxyde de carbone.- Rejeter les déchets en l'occurrence le dioxyde de carbone.- Participer à la régulation du PH sanguin.- Participer à la régulation du PH sanguin.

A/ un phénomène A/ un phénomène mécaniquemécanique

La ventilation pulmonaire est assurée La ventilation pulmonaire est assurée par l’alternance des inspirations et par l’alternance des inspirations et des expirations (cycle respiratoire). des expirations (cycle respiratoire). Le rythme des mouvements Le rythme des mouvements respiratoires chez l’homme adulte au respiratoires chez l’homme adulte au repos est de 14 à 18 mouvements repos est de 14 à 18 mouvements par minutes. par minutes.

Au cours d’une Au cours d’une inspiration normaleinspiration normale, qui correspond à la pénétration , qui correspond à la pénétration d’air dans les poumons, les muscles élévateurs de la cage d’air dans les poumons, les muscles élévateurs de la cage thoracique se contractent, les côtes et le sternum se soulèvent ce thoracique se contractent, les côtes et le sternum se soulèvent ce qui permet d’agrandir la cage thoracique en largeur et en qui permet d’agrandir la cage thoracique en largeur et en profondeur tandis que la contraction du diaphragme vers le bas profondeur tandis que la contraction du diaphragme vers le bas permet de l’agrandir en hauteur. Les poumons adhérant par la permet de l’agrandir en hauteur. Les poumons adhérant par la plèvre à la cage thoracique et au diaphragme. C’est l’abaissement plèvre à la cage thoracique et au diaphragme. C’est l’abaissement de ce dernier, provoquant un vide partiel, qui permet d’augmenter de ce dernier, provoquant un vide partiel, qui permet d’augmenter le volume pulmonaire et de diminuer la pression intra pulmonaire. le volume pulmonaire et de diminuer la pression intra pulmonaire. Cela provoque une entrée d’air : il y a aspiration de l’air ambiant. Cela provoque une entrée d’air : il y a aspiration de l’air ambiant. C’est donc un phénomène actif C’est donc un phénomène actif

Par opposition, Par opposition, l’expiration normalel’expiration normale est un phénomène passif qui est un phénomène passif qui se traduit par la réduction du volume de la cage thoracique se traduit par la réduction du volume de la cage thoracique notamment grâce au relâchement des muscles inspirateurs et à notamment grâce au relâchement des muscles inspirateurs et à l’élasticité pulmonaire. Notons que cette élasticité est en autre l’élasticité pulmonaire. Notons que cette élasticité est en autre permise par le surfactant, un liquide formant un film très mince permise par le surfactant, un liquide formant un film très mince tapissant la face interne des alvéoles pulmonaires. Lors de tapissant la face interne des alvéoles pulmonaires. Lors de l’expiration, les poumons reprennent leur taille initiale et expulsent l’expiration, les poumons reprennent leur taille initiale et expulsent l’air.l’air.

les volumes respiratoiresles volumes respiratoires

Lors de la respiration, différents volumes d’air entrent dans les Lors de la respiration, différents volumes d’air entrent dans les voies respiratoires et dans les poumons. voies respiratoires et dans les poumons.

Les poumons ne se remplissent pas complètement lors de Les poumons ne se remplissent pas complètement lors de l’inspiration, ni ne se vident pas totalement lors de l’expiration. En l’inspiration, ni ne se vident pas totalement lors de l’expiration. En fait au repos, la ventilation ne représente qu’environ 10% de la fait au repos, la ventilation ne représente qu’environ 10% de la quantité d’air contenue complètement dans les poumons. Les quantité d’air contenue complètement dans les poumons. Les poumons ont une capacité totale d’environ 6,5 litres chez poumons ont une capacité totale d’environ 6,5 litres chez l’homme et 5 litres chez la femme.l’homme et 5 litres chez la femme.

Chaque mouvement respiratoire provoque au repos l’entrée, puis Chaque mouvement respiratoire provoque au repos l’entrée, puis la sortie de 0,5 litres d’air : c’est le la sortie de 0,5 litres d’air : c’est le volume courantvolume courant (VC). (VC).

Une inspiration forcée maximale introduit dans les poumons un Une inspiration forcée maximale introduit dans les poumons un volume d’air appelé le volume d’air appelé le volume de réserve inspiratoirevolume de réserve inspiratoire (VRI). Chez (VRI). Chez un sujet normal, il est de l’ordre de 1,9 litre (femme) à 3,3 litres un sujet normal, il est de l’ordre de 1,9 litre (femme) à 3,3 litres (homme).(homme).

Une expiration forcée peut chasser un certain volume d’air ditUne expiration forcée peut chasser un certain volume d’air dit volume de réserve expiratoirevolume de réserve expiratoire (VRE) qui varie de 0,7 à 1 litre. (VRE) qui varie de 0,7 à 1 litre.

B/ un super système de B/ un super système de protection des poumonsprotection des poumons

1. Dans les 1. Dans les voies aériennes supérieuresvoies aériennes supérieures, l'air qui pénètre par , l'air qui pénètre par le nez est réchauffé, humidifié, et dépoussiéré. Cette régulation le nez est réchauffé, humidifié, et dépoussiéré. Cette régulation se poursuit tout au long de la trachée et des bronches. se poursuit tout au long de la trachée et des bronches.

2. Dans la 2. Dans la trachéetrachée et dans les et dans les bronchesbronches qui sont tapissées de qui sont tapissées de cellules portant à leur surface des cils microscopiques mobiles, cellules portant à leur surface des cils microscopiques mobiles, revêtus d’un film liquidien, le revêtus d’un film liquidien, le mucusmucus. Ils forment une sorte de . Ils forment une sorte de tapis roulant dont le rôle est de recueillir et de rejeter vers tapis roulant dont le rôle est de recueillir et de rejeter vers l'extérieur les poussières éventuellement inhalées et les "débris l'extérieur les poussières éventuellement inhalées et les "débris cellulaires". En cas de production trop importante, elles sont en cellulaires". En cas de production trop importante, elles sont en partie expectorées.partie expectorées.Attention ! Eternuer, se moucher ou tousser sont donc des Attention ! Eternuer, se moucher ou tousser sont donc des moyens naturels d'éliminer les sécrétions.moyens naturels d'éliminer les sécrétions.

3. Dans les alvéoles pulmonaires, des cellules de grande taille 3. Dans les alvéoles pulmonaires, des cellules de grande taille appelées "macrophage'" digèrent poussières et microbes grâce appelées "macrophage'" digèrent poussières et microbes grâce aux enzymes qu'elles contiennentaux enzymes qu'elles contiennent

C/ DES PHENOMENES C/ DES PHENOMENES CHIMIQUESCHIMIQUES

Ils comprennent trois étapes : les Ils comprennent trois étapes : les échanges gazeux au niveau des échanges gazeux au niveau des alvéoles, le transport des gaz par le alvéoles, le transport des gaz par le sang circulant et les échanges sang circulant et les échanges gazeux au niveau de la cellule.gazeux au niveau de la cellule.

Les différentes étapes de la respirationLes différentes étapes de la respiration

1/ 1/ Les échanges gazeux entre les alvéoles et Les échanges gazeux entre les alvéoles et le sang (appelés aussi hématose)le sang (appelés aussi hématose)

ceux-ci se font par diffusion simple des gaz à ceux-ci se font par diffusion simple des gaz à travers la paroi alvéolaire.travers la paroi alvéolaire.

Les artères pulmonaires transportent aux poumons Les artères pulmonaires transportent aux poumons le sang pauvre en O2 et riche en CO2.On parle de le sang pauvre en O2 et riche en CO2.On parle de sang sang nonnon hématoséhématosé. Les veines pulmonaires . Les veines pulmonaires ramènent au cœur le sang changé en O2 et pauvre ramènent au cœur le sang changé en O2 et pauvre en CO2. On parle de sang en CO2. On parle de sang hématosé.hématosé.

L’oxygène (O2) passe de l’air alvéolaire vers les L’oxygène (O2) passe de l’air alvéolaire vers les sang de l’artère pulmonaire (le sang non hématosé sang de l’artère pulmonaire (le sang non hématosé devient hématosé), tandis que le gaz carbonique devient hématosé), tandis que le gaz carbonique (CO2) passe du sang vers l’air alvéolaire pour être (CO2) passe du sang vers l’air alvéolaire pour être expulséexpulsé

Les échanges gazeux ont lieu au niveau des alvéoles pulmonaires. Les échanges gazeux ont lieu au niveau des alvéoles pulmonaires. Le sang arrive aux poumons, transporté par l’artère pulmonaire. Le sang arrive aux poumons, transporté par l’artère pulmonaire. L’air et le sang ne sont séparés que par 2 membranes très fines L’air et le sang ne sont séparés que par 2 membranes très fines formées d’une seule couche de cellules : la membrane des formées d’une seule couche de cellules : la membrane des capillaires sanguins et la membrane des alvéoles pulmonaires. Cette capillaires sanguins et la membrane des alvéoles pulmonaires. Cette minceur des membranes permet une diffusion rapide des gaz. C’est minceur des membranes permet une diffusion rapide des gaz. C’est un sang non hématosé dont la pression de CO2 est élevée et la un sang non hématosé dont la pression de CO2 est élevée et la pression de O2 est faible qui parvient aux poumons. A la différence, pression de O2 est faible qui parvient aux poumons. A la différence, dans l’air alvéolaire, la PO2 est élevée et la PCO2 est faible. La dans l’air alvéolaire, la PO2 est élevée et la PCO2 est faible. La différence de pression partielle crée ce que l’on nomme un différence de pression partielle crée ce que l’on nomme un gradient gradient de pressionde pression. Ainsi les gaz diffusent à travers les membranes en . Ainsi les gaz diffusent à travers les membranes en suivant le gradient de pression. Les gaz s’écoulent dans le sens de suivant le gradient de pression. Les gaz s’écoulent dans le sens de leur gradient, c'est-à-dire d’une plus haute vers une plus basse leur gradient, c'est-à-dire d’une plus haute vers une plus basse pression partielle. C’est pourquoi l’O2 diffuse de l’air alvéolaire vers pression partielle. C’est pourquoi l’O2 diffuse de l’air alvéolaire vers le sang (gradient=14 – 5,3=8,7kPa) et le CO2 diffuse du sang vers le sang (gradient=14 – 5,3=8,7kPa) et le CO2 diffuse du sang vers l’air alvéolaire (gradient=6,1 – 5,3=0,8kPa). l’air alvéolaire (gradient=6,1 – 5,3=0,8kPa).

Le sang qui quitte les poumons par les veines pulmonaires est un Le sang qui quitte les poumons par les veines pulmonaires est un sang hématosé. Ces échanges gazeux fonctionnels sont sang hématosé. Ces échanges gazeux fonctionnels sont indispensables à l’organisme.indispensables à l’organisme.

les gradients au niveau les gradients au niveau pulmonairepulmonaire

2/ 2/ Le transport des gaz par le sang Le transport des gaz par le sang

circulant circulant :: Le sang est un tissu liquide visqueux composé de globules Le sang est un tissu liquide visqueux composé de globules

rouge (les hématies), de globules blanc (les leucocytes), des rouge (les hématies), de globules blanc (les leucocytes), des plaquettes et du plasma.plaquettes et du plasma.

Le sang est en grande partie occupé par de l’eau, des sels Le sang est en grande partie occupé par de l’eau, des sels minéraux, des protéines plasmatiques (albumines), des minéraux, des protéines plasmatiques (albumines), des lipides, du glucose, des hormones, des protéines pour la lipides, du glucose, des hormones, des protéines pour la coagulation, des déchets métaboliques, et des gaz : coagulation, des déchets métaboliques, et des gaz : l’oxygène et le dioxyde de carbone.l’oxygène et le dioxyde de carbone.

le dioxygène est le dioxygène est combiné à l’hémoglobinecombiné à l’hémoglobine qui se trouve dans qui se trouve dans les hématies : c’est l’oxyhémoglobine (HbO2) :les hématies : c’est l’oxyhémoglobine (HbO2) :

l’oxygène est donc transporté par l’hémoglobine (Hb) du sang l’oxygène est donc transporté par l’hémoglobine (Hb) du sang jusqu’aux cellules et le gaz carbonique jusqu’aux alvéoles.jusqu’aux cellules et le gaz carbonique jusqu’aux alvéoles.

Le CO2 est transporté sous 3 formes: le CO2 dissous (5%) et Le CO2 est transporté sous 3 formes: le CO2 dissous (5%) et d’ions hydrogénocarbonates HCO3- (70%) qui sont d’ions hydrogénocarbonates HCO3- (70%) qui sont responsables de la variation du pH dans le sang et des responsables de la variation du pH dans le sang et des composés carbaminés (25%)composés carbaminés (25%)

Dans la circulation sanguine générale :Dans la circulation sanguine générale : Les Les artèresartères conduisent le sang chargé conduisent le sang chargé

d’oxygène (O2) vers les organes. La plus d’oxygène (O2) vers les organes. La plus grosse est l’aortegrosse est l’aorte

Les Les veinesveines acheminent le sang chargé de gaz acheminent le sang chargé de gaz carbonique (CO2) au coeur. Les plus grosses carbonique (CO2) au coeur. Les plus grosses sont les veines cavessont les veines caves

Les Les capillairescapillaires sont des vaisseaux très fins qui sont des vaisseaux très fins qui établissent le passage du sang des artères aux établissent le passage du sang des artères aux veines.veines.

3/ 3/ Les échanges gazeux au niveau de Les échanges gazeux au niveau de

la cellule la cellule :: La respiration cellulaire est l’ensemble des réactions biochimiques La respiration cellulaire est l’ensemble des réactions biochimiques

aboutissant à la formation d’ATP, source d’énergie de la cellule. aboutissant à la formation d’ATP, source d’énergie de la cellule. Ce mécanisme consomme du dioxygène et crée du dioxyde de Ce mécanisme consomme du dioxygène et crée du dioxyde de

carbone comme déchet. C’est la raison pour laquelle on parle de carbone comme déchet. C’est la raison pour laquelle on parle de respiration cellulaire.respiration cellulaire.

Le dioxygène :Le dioxygène : est une molécule composée de deux atomes est une molécule composée de deux atomes d'oxygène, notée O2, qui est à l'état de gaz aux conditions normales d'oxygène, notée O2, qui est à l'état de gaz aux conditions normales de pression et de température. Il compose environ 21% de l’air. de pression et de température. Il compose environ 21% de l’air.

Le dioxyde de carbone Le dioxyde de carbone :appelé gaz carbonique, est un composé :appelé gaz carbonique, est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes d'oxygène et dont la formule brute est : CO2. Il est produit notamment d'oxygène et dont la formule brute est : CO2. Il est produit notamment lors de la respiration des êtres vivants et des végétaux. L'air expiré lors de la respiration des êtres vivants et des végétaux. L'air expiré contient environ 4% de CO2. Le dioxyde de carbone est un gaz contient environ 4% de CO2. Le dioxyde de carbone est un gaz incolore et inodore qui se forme dans les tissus de l'organisme et qui incolore et inodore qui se forme dans les tissus de l'organisme et qui est éliminé par les poumons.est éliminé par les poumons.

l’O2 va se libérer de l’Hb et se dissoudre dans le plasma qui va le l’O2 va se libérer de l’Hb et se dissoudre dans le plasma qui va le transporter aux cellules ; le CO2 est un déchet produit par la cellule, il transporter aux cellules ; le CO2 est un déchet produit par la cellule, il va se dissoudre dans le plasma qui va le transporté jusqu’au sang va se dissoudre dans le plasma qui va le transporté jusqu’au sang (veine).(veine).

C/ régulation du système C/ régulation du système respiratoirerespiratoire

La respiration est une activité La respiration est une activité spontanée, contrôlable par la spontanée, contrôlable par la volonté. Cela dit, il existe des centres volonté. Cela dit, il existe des centres qui régulent la ventilation. Ces qui régulent la ventilation. Ces centres sont localisés au niveau du centres sont localisés au niveau du bulbe rachidien (au niveau du tronc bulbe rachidien (au niveau du tronc cérébral) et « commandent » la cérébral) et « commandent » la respiration. respiration.

Ces centres vitaux respiratoires sont excités et stimulés Ces centres vitaux respiratoires sont excités et stimulés lorsque :lorsque :

- La pression du dioxygène dans le sang baisse (hypoxémie)- La pression du dioxygène dans le sang baisse (hypoxémie)- La pression de dioxyde de carbone dans le sang augmente - La pression de dioxyde de carbone dans le sang augmente

(hypercapnie)(hypercapnie)- Lorsque le pH chute (acidose)- Lorsque le pH chute (acidose) Pour contrôler la ventilation, les centres envoient des influx Pour contrôler la ventilation, les centres envoient des influx

nerveux (décharges) qui permettent d’innerver le nerveux (décharges) qui permettent d’innerver le diaphragme et les muscles intercostaux (via les nerfs diaphragme et les muscles intercostaux (via les nerfs intercostaux). Ce sont ces décharges qui entrainent la intercostaux). Ce sont ces décharges qui entrainent la dilatation de la cage thoracique pendant l’inspiration d’où dilatation de la cage thoracique pendant l’inspiration d’où l’entrée d’air dans les poumons. L’arrêt des décharges de la l’entrée d’air dans les poumons. L’arrêt des décharges de la part des neurones entraine le relâchement des muscles part des neurones entraine le relâchement des muscles respiratoires, la diminution du volume de la cage respiratoires, la diminution du volume de la cage thoracique, la compression des poumons et par conséquent thoracique, la compression des poumons et par conséquent l’expulsion de l’air : c’est l’expiration.l’expulsion de l’air : c’est l’expiration.